pin

Bài tập tự luận (nâng cao)

Tính giá trị các biểu thức sau:

a) $A=a^{2} \sin 90^{\circ}+b^{2} \cos 90^{\circ}+c^{2} \cos 180^{\circ}$.

b) $B=3-\sin ^{2} 90^{\circ}+2 \cos ^{2} 60^{\circ}-3 \tan ^{2} 45^{\circ}$.

c) $C=\sin ^{2} 45^{\circ}-2 \sin ^{2} 50^{\circ}+3 \cos ^{2} 45^{\circ}-2 \sin ^{2} 40^{\circ}+4 \tan 55^{\circ} \cdot \tan 35^{\circ}$.

Guide icon Hướng dẫn giải

a) $A=a^{2} \cdot 1+b^{2} \cdot 0+c^{2} \cdot(-1)=a^{2}-c^{2}$

b) $B=3-(1)^{2}+2\left(\dfrac{1}{2}\right)^{2}-3\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2}=1$

c) $C=\sin ^{2} 45^{\circ}+3 \cos ^{2} 45^{\circ}-2\left(\sin ^{2} 50^{\circ}+\sin ^{2} 40^{\circ}\right)+4 \tan 55^{\circ} \cdot \cot 55^{\circ}$
$C=\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2}+3\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2}-2\left(\sin ^{2} 50^{\circ}+\cos ^{2} 40^{\circ}\right)+4=\dfrac{1}{2}+\dfrac{3}{2}-2+4=4$

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Tính giá trị các biểu thức sau:

a) $A=\sin ^{2} 3^{\circ}+\sin ^{2} 15^{\circ}+\sin ^{2} 75^{\circ}+\sin ^{2} 87^{\circ}$.

b) $B=\cos 0^{\circ}+\cos 20^{\circ}+\cos 40^{\circ}+\ldots+\cos 160^{\circ}+\cos 180^{\circ}$.

c) $C=\tan 5^{\circ} \tan 10^{\circ} \tan 15^{\circ} \ldots \tan 80^{\circ} \tan 85^{\circ}$.

 

Guide icon Hướng dẫn giải

a) $A=\left(\sin ^{2} 3^{\circ}+\sin ^{2} 87^{\circ}\right)+\left(\sin ^{2} 15^{\circ}+\sin ^{2} 75^{\circ}\right)$

$ \begin{aligned} &=\left(\sin ^{2} 3^{\circ}+\cos ^{2} 3^{\circ}\right)+\left(\sin ^{2} 15^{\circ}+\cos ^{2} 15^{\circ}\right) \\ &=1+1=2. \end{aligned} $

b) $B=\left(\cos 0^{\circ}+\cos 180^{\circ}\right)+\left(\cos 20^{\circ}+\cos 160^{\circ}\right)+\ldots+\left(\cos 80^{\circ}+\cos 100^{\circ}\right)$

$ \begin{aligned} &=\left(\cos 0^{\circ}-\cos 0^{\circ}\right)+\left(\cos 20^{\circ}-\cos 20^{\circ}\right)+\ldots+\left(\cos 80^{\circ}-\cos 80^{\circ}\right) \\ &=0. \end{aligned} $

c)  $ \begin{aligned} C &=\left(\tan 5^{\circ} \tan 85^{\circ}\right)\left(\tan 15^{\circ} \tan 75^{\circ}\right) \ldots\left(\tan 45^{\circ} \tan 45^{\circ}\right) \\ &=\left(\tan 5^{\circ} \cot 5^{\circ}\right)\left(\tan 15^{\circ} \cot 5^{\circ}\right) \ldots\left(\tan 45^{\circ} \cot 5^{\circ}\right) \\ &=1. \end{aligned} $

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Chứng minh các đẳng thức sau(giả sử các biểu thức sau đều có nghĩa)
a) $\sin ^{4} x+\cos ^{4} x=1-2 \sin ^{2} x \cdot \cos ^{2} x$.

b) $\dfrac{1+\cot x}{1-\cot x}=\dfrac{\tan x+1}{\tan x-1}$.

c) $\dfrac{\cos x+\sin x}{\cos ^{3} x}=\tan ^{3} x+\tan ^{2} x+\tan x+1$.

Guide icon Hướng dẫn giải

a) $\sin ^{4} x+\cos ^{4} x=\sin ^{4} x+\cos ^{4} x+2 \sin ^{2} x \cos ^{2} x-2 \sin ^{2} x \cos ^{2} x$
$\begin{aligned}&=\left(\sin ^{2} x+\cos ^{2} x\right)^{2}-2 \sin ^{2} x \cos ^{2} x \\&=1-2 \sin ^{2} x \cos ^{2} x\end{aligned}$

b) $\dfrac{1+\cot x}{1-\cot x}=\dfrac{1+\dfrac{1}{\tan x}}{1-\dfrac{1}{\tan x}}=\dfrac{\dfrac{\tan x+1}{\tan x}}{\dfrac{\tan x-1}{\tan x}}=\dfrac{\tan x+1}{\tan x-1}$

c) $\dfrac{\cos x+\sin x}{\cos ^{3} x}=\dfrac{1}{\cos ^{2} x}+\dfrac{\sin x}{\cos ^{3} x}=\tan ^{2} x+1+\tan x\left(\tan ^{2} x+1\right)$
$=\tan ^{3} x+\tan ^{2} x+\tan x+1$

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Cho tam giác $A B C$. Chứng minh rằng:

$\dfrac{\sin ^{3} \dfrac{B}{2}}{\cos \left(\dfrac{A+C}{2}\right)}+\dfrac{\cos ^{3} \dfrac{B}{2}}{\sin \left(\dfrac{A+C}{2}\right)}-\dfrac{\cos (A+C)}{\sin B} \cdot \tan B=2$. 

Guide icon Hướng dẫn giải

Vì $A+B+C=180^{\circ}$ nên $V T=\dfrac{\sin ^{3} \dfrac{B}{2}}{\cos \left(\dfrac{180^{\circ}-B}{2}\right)}+\dfrac{\cos ^{3} \dfrac{B}{2}}{\sin \left(\dfrac{180^{\circ}-B}{2}\right)}-\dfrac{\cos \left(180^{\circ}-B\right)}{\sin B} \cdot \tan B$.

$V T=\dfrac{\sin ^{3} \dfrac{B}{2}}{\cos \left(\dfrac{180^{\circ}-B}{2}\right)}+\dfrac{\cos ^{3} \dfrac{B}{2}}{\sin \left(\dfrac{180^{\circ}-B}{2}\right)}-\dfrac{\cos \left(180^{\circ}-B\right)}{\sin B} \cdot \tan B$ $=\dfrac{\sin ^{3} \dfrac{B}{2}}{\sin \dfrac{B}{2}}+\dfrac{\cos ^{3} \dfrac{B}{2}}{\cos \dfrac{B}{2}}-\dfrac{-\cos B}{\sin B} \cdot \tan B=\sin ^{2} \dfrac{B}{2}+\cos ^{2} \dfrac{B}{2}+1=2=V P$

Suy ra điều phải chứng minh.

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Đơn giản các biểu thức sau(giả sử các biểu thức sau đều có nghĩa)

a) $A=\sin \left(90^{\circ}-x\right)+\cos \left(180^{\circ}-x\right)+\sin ^{2} x\left(1+\tan ^{2} x\right)-\tan ^{2} x$.

b) $B=\dfrac{1}{\sin x} \cdot \sqrt{\dfrac{1}{1+\cos x}+\dfrac{1}{1-\cos x}}-\sqrt{2}$.

 

Guide icon Hướng dẫn giải

a) $A=\cos x-\cos x+\sin ^{2} x \cdot \dfrac{1}{\cos ^{2} x}-\tan ^{2} x=0$

b) $B=\dfrac{1}{\sin x} \cdot \sqrt{\dfrac{1-\cos x+1+\cos x}{(1-\cos x)(1+\cos x)}}-\sqrt{2}$

$\begin{aligned}&=\dfrac{1}{\sin x} \cdot \sqrt{\dfrac{2}{1-\cos ^{2} x}}-\sqrt{2}=\dfrac{1}{\sin x} \cdot \sqrt{\dfrac{2}{\sin ^{2} x}}-\sqrt{2} \\&=\sqrt{2}\left(\dfrac{1}{\sin ^{2} x}-1\right)=\sqrt{2} \cot ^{2} x\end{aligned}$

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Chứng minh biểu thức sau không phụ thuộc vào $x$.

$P=\sqrt{\sin ^{4} x+6 \cos ^{2} x+3 \cos ^{4} x}+\sqrt{\cos ^{4} x+6 \sin ^{2} x+3 \sin ^{4} x}$.

Guide icon Hướng dẫn giải

$\begin{aligned}P=& \sqrt{\left(1-\cos ^{2} x\right)^{2}+6 \cos ^{2} x+3 \cos ^{4} x}+\sqrt{\left(1-\sin ^{2} x\right)^{2}+6 \sin ^{2} x+3 \sin ^{4} x} \\&=\sqrt{4 \cos ^{4} x+4 \cos ^{2} x+1}+\sqrt{4 \sin ^{4} x+4 \sin ^{2} x+1} \\&=\sqrt{\left(2 \cos ^{2} x+1\right)^{2}}+\sqrt{\left(2 \sin ^{2} x+1\right)^{2}} \\&=2 \cos ^{2} x+1+2 \sin ^{2} x+1 \\&=3\end{aligned}$

Vậy $P$ không phụ thuộc vào $x$.

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

a) Chosin $\alpha=\dfrac{1}{3}$ với $90^{\circ}<\alpha<180^{\circ}$. Tính $\cos \alpha$ và $\tan \alpha$.

b) Cho $\cos \alpha=-\dfrac{2}{3}$. Tính $\sin \alpha$ và $\cot \alpha$.

c) Cho $\tan \gamma=-2 \sqrt{2}$ tính giá trị lượng giác còn lại.

Guide icon Hướng dẫn giải

a) Vì $90^{\circ}<\alpha<180^{\circ}$ nên $\cos \alpha<0$ mặt khác $\sin ^{2} \alpha+\cos ^{2} \alpha=1$ suy ra $\cos \alpha=-\sqrt{1-\sin ^{2} \alpha}=-\sqrt{1-\dfrac{1}{9}}=-\dfrac{2 \sqrt{2}}{3}$.

Do đó $\tan \alpha=\dfrac{\sin \alpha}{\cos \alpha}=\dfrac{\dfrac{1}{3}}{-\dfrac{2 \sqrt{2}}{3}}=-\dfrac{1}{2 \sqrt{2}}$.

b) Vì $\sin ^{2} \alpha+\cos ^{2} \alpha=1$ nên $\sin \alpha=\sqrt{1-\cos ^{2} \alpha}=\sqrt{1-\dfrac{4}{9}}=\dfrac{\sqrt{5}}{3}$ và $\cot \alpha=\dfrac{\cos \alpha}{\sin \alpha}=\dfrac{-\dfrac{2}{3}}{\dfrac{\sqrt{5}}{3}}=-\dfrac{2}{\sqrt{5}}$.

c) Vì $\tan \gamma=-2 \sqrt{2}<0 \Rightarrow \cos \alpha<0$ mặt khác $\tan ^{2} \alpha+1=\dfrac{1}{\cos ^{2} \alpha}$ nên $\cos \alpha=-\sqrt{\dfrac{1}{\tan ^{2}+1}}=-\sqrt{\dfrac{1}{8+1}}=-\dfrac{1}{3}$.
Ta có $\tan \alpha=\dfrac{\sin \alpha}{\cos \alpha} \Rightarrow \sin \alpha=\tan \alpha \cdot \cos \alpha=-2 \sqrt{2} \cdot\left(-\dfrac{1}{3}\right)=\dfrac{2 \sqrt{2}}{3}$ $\Rightarrow \cot \alpha=\dfrac{\cos \alpha}{\sin \alpha}=\dfrac{-\dfrac{1}{3}}{\dfrac{2 \sqrt{2}}{3}}=-\dfrac{1}{2 \sqrt{2}}$.

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

a) Cho $\cos \alpha=\dfrac{3}{4}$ với $0^{\circ}<\alpha<90^{\circ}$. Tính $A=\dfrac{\tan \alpha+3 \cot \alpha}{\tan \alpha+\cot \alpha}$.

b) Cho $\tan \alpha=\sqrt{2}$. Tính $B=\dfrac{\sin \alpha-\cos \alpha}{\sin ^{3} \alpha+3 \cos ^{3} \alpha+2 \sin \alpha}$.

Guide icon Hướng dẫn giải

a) Ta có $A=\dfrac{\tan \alpha+3 \dfrac{1}{\tan \alpha}}{\tan \alpha+\dfrac{1}{\tan \alpha}}=\dfrac{\tan ^{2} \alpha+3}{\tan ^{2} \alpha+1}=\dfrac{\dfrac{1}{\cos ^{2} \alpha}+2}{\dfrac{1}{\cos ^{2} \alpha}}=1+2 \cos ^{2} \alpha$ Suy ra $A=1+2 \cdot \dfrac{9}{16}=\dfrac{17}{8}$.

b) $B=\dfrac{\dfrac{\sin \alpha}{\cos ^{3} \alpha}-\dfrac{\cos \alpha}{\cos ^{3} \alpha}}{\dfrac{\sin ^{3} \alpha}{\cos ^{3} \alpha}+\dfrac{3 \cos ^{3} \alpha}{\cos ^{3} \alpha}+\dfrac{2 \sin \alpha}{\cos ^{3} \alpha}}=\dfrac{\tan \alpha\left(\tan ^{2} \alpha+1\right)-\left(\tan ^{2} \alpha+1\right)}{\tan ^{3} \alpha+3+2 \tan \alpha\left(\tan ^{2} \alpha+1\right)}$.

Suy ra $B=\dfrac{\sqrt{2}(2+1)-(2+1)}{2 \sqrt{2}+3+2 \sqrt{2}(2+1)}=\dfrac{3(\sqrt{2}-1)}{3+8 \sqrt{2}}$.

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này

Biết $\sin x+\cos x=m$.

a) Tính $\sin x \cos x$ và $\left|\sin ^{4} x-\cos ^{4} x\right|$ theo $m$.

b) Chứng minh rằng $|m| \leq \sqrt{2}$.

Guide icon Hướng dẫn giải

a) Ta có $(\sin x+\cos x)^{2}=\sin ^{2} x+2 \sin x \cos x+\cos ^{2} x=1+2 \sin x \cos x$ (*)
Mặt khác $\sin x+\cos x=m$ nên $m^{2}=1+2 \sin \alpha \cos \alpha$ hay $\sin \alpha \cos \alpha=\dfrac{m^{2}-1}{2}$
Đặt $A=\left|\sin ^{4} x-\cos ^{4} x\right|$. Ta có
$A=\left|\left(\sin ^{2} x+\cos ^{2} x\right)\left(\sin ^{2} x-\cos ^{2} x\right)\right|=|(\sin x+\cos x)(\sin x-\cos x)|$
$\Rightarrow A^{2}=(\sin x+\cos x)^{2}(\sin x-\cos x)^{2}=(1+2 \sin x \cos x)(1-2 \sin x \cos x)$

$\Rightarrow A^{2}=\left(1+\dfrac{m^{2}-1}{2}\right)\left(1-\dfrac{m^{2}-1}{2}\right)=\dfrac{3+2 m^{2}-m^{4}}{4}$
Vậy $A=\dfrac{\sqrt{3+2 m^{2}-m^{4}}}{2}$

b) Ta có $2 \sin x \cos x \leq \sin ^{2} x+\cos ^{2} x=1$ kết hợp với $(*)$ suy ra

$(\sin x+\cos x)^{2} \leq 2 \Rightarrow|\sin x+\cos x| \leq \sqrt{2}$

Vậy $|m| \leq \sqrt{2}$.

Bạn cần phải Đăng nhập để trả lời câu hỏi này